成果简介
本文，韩国全北国立大学Ok-Kyung Park 等研究人员在《Carbon》期刊发表名为“Rapid effective reduction by microwave-irradiated thermal reaction for large-scale production of high-quality reduced graphene oxide”的论文，研究提出了一种简单有效的单锅混合还原工艺，通过同时进行脱氧和愈合反应来大规模生产高质量的还原氧化石墨烯 (rGO)。
在微波辐射热还原过程中，GO中的插层苯很容易通过热解生成乙炔；释放的乙炔与 GO 表面周围的缺陷位点反应，成功形成新的 C-C 键。由于新形成的结果SP 2在RGO表面杂化的C-C键，所述缺陷修复RGO（RGO-B）示出了显着增强的结晶度、热稳定性和电性能优于未添加碳源的 rGO (rGO-T)。特别是，与 rGO-T 相比，由于 rGO-B 表面缺陷位点的恢复，rGO-B 的载流子密度提高了4.4倍，载流子迁移率提高了18倍。由于载流子迁移率的提高，rGO-B的电导率是rGO-T的六倍。这些结果显然表明，通过微波辐射热还原和碳源补充来还原G，由于其易于制造，因此可能是商业大规模生产高质量 rGO 的有力方法。
图文导读
图1。通过微波辐射热还原和碳源补充将氧化石墨烯 (GO) 转化为缺陷恢复的还原氧化石墨烯 (rGO-B) 的示意图。
图2。GO、rGO-T 和 rGO-B 的高分辨率解卷积 XPS 光谱
图3。D 波段和G波段拉曼映射分析之间的光学图像、D 波段强度、G 波段强度和混搭强度
图4。rGO-T (a) 和 rGO-B (b) 的电流映射AFM图像
小结
综上所述，本文提出了一种简单有效的混合还原工艺，通过同时进行脱氧和愈合反应来大规模生产高质量的 rGO。结果表明，使用碳源补充剂进行微波辐射热还原是一种简单、有效的大规模生产高质量rGO的方法。
文献：https://doi.org/10.1016/j.carbon.2021.11.018
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